全自動蘋果去皮機的設(shè)計與仿真.pdf

1、隨著我國水果罐頭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及世界其他國家水果罐頭消費的增長，我國水果罐頭產(chǎn)品出口的發(fā)展面臨著良好的機遇。盡管高新技術(shù)在我國果品加工業(yè)得到了逐步應(yīng)用，加工裝備水平也得到了明顯提高，但由于缺乏具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心關(guān)鍵技術(shù)與關(guān)鍵制造技術(shù)，造成了我國果品加工業(yè)總體加工技術(shù)與加工裝備制造技術(shù)水平偏低。目前罐頭加工領(lǐng)域存在的最大問題就是加工過程中自動化、連續(xù)化程度低，對先進技術(shù)的消化能力差。去皮設(shè)備大都停留在半自動程度，靠人工將蘋果逐個插到固定

2、針上，不僅生產(chǎn)效率低，而且容易造成工傷事故；因此設(shè)計開發(fā)一種全自動蘋果去皮機能有效的解決加工過程自動化及連續(xù)化水平低的問題，對其它果品加工同樣適用。
　　 設(shè)計的主要內(nèi)容包括：
　　 （1）整機方案確定：包括插果機構(gòu)、削皮機構(gòu)、切塊機構(gòu)、卸載機構(gòu)、圓盤插針組件以及機架。
　　 （2）供料部分設(shè)計：供料裝置給出了概念性設(shè)計以及控制實現(xiàn)方案；供料裝置采用振動輸送方式對蘋果進行輸送，通過傳感器及計算機圖像識別軟件對蘋果

3、的放置情況進行識別，并通過氣缸驅(qū)動的方式將未達到放置要求的蘋果進行剔除。
　　 （3）插果機構(gòu)設(shè)計：插果機構(gòu)安裝于去皮機圓盤上方的機架上，與蘋果供料裝置銜接，通過插果機構(gòu)壓板及托板的協(xié)同運動可以把蘋果置插于蘋果插針上，插果機構(gòu)采用氣缸作為驅(qū)動元件，因氣缸以潔凈的空氣作為介質(zhì)，故可滿足食品加工的衛(wèi)生要求。并可實現(xiàn)無人看守的自動供料及插果動作，保證了去皮工序的自動化。
　　 （4）削皮機構(gòu)設(shè)計：去皮機上各個部件都在可編程序控

4、制器以及運動控制器控制下協(xié)同運動。削皮機構(gòu)以運動控制器作為控制元件，以實現(xiàn)精確的削皮軌跡控制。
　　 （5）運動仿真及關(guān)鍵部分有限元分析：本文將所設(shè)計的蘋果去皮機在Pro/Engineer中建立三維模型，并且對此機構(gòu)的運動進行仿真，從而對整個機器工作過程進行詳細演示以及對機器各個部件進行干涉分析；本文還利用有限元分析軟件ANSYS對部分零件進行了結(jié)構(gòu)分析和優(yōu)化設(shè)計，通過對零件的有限元分析得出了零件設(shè)計的最優(yōu)方案，從而為機器生產(chǎn)效